Выбор UPS для CCTV: расчёт нагрузки в ваттах, VA и время автономии

Как считать потребление Wi-Fi-камеры и роутера?

Чтобы определить нагрузку маленькой Wi-Fi-системы, начните с блока питания камеры. Адаптер 12 В 1 А даёт 12 Вт (12 В × 1 А). Камера не всегда потребляет полные 12 Вт: днём может быть 5–6 Вт, ночью при ИК-подсветке потребление растёт до максимума. Для расчёта UPS берут максимальное потребление.

Роутер учитывается как 10 Вт; камера 12 Вт + роутер 10 Вт = 22 Вт. Если роутер выключится, камера может писать локально, но удалённый просмотр пропадёт, поэтому в системе нужны камера, роутер и интернет-устройство. Для такой маленькой системы подходит компактный DC mini UPS, но перед покупкой нужно проверить токовую нагрузку, разъёмы и время бэкапа.

Какая нагрузка у 8 HD-камер с DVR и монитором?

Для HD-системы на 8 камер одна камера принимается за 7 Вт, с блоком питания планируется около 7,5 Вт на камеру. 8 × 7,5 Вт = 60 Вт. Адаптер DVR 12 В 2 А даёт 24 Вт; с учётом преобразования DVR, HDD и адаптер учитываются примерно как 30 Вт. Монитор учитывается как 20 Вт; итого 60 + 30 + 20 = 110 Вт.

Без монитора нагрузка составляет около 90 Вт. DVR не обязательно подключать к UPS, чтобы камеры продолжали работать: если монитор не нужен, камеры будут работать.

Какой запас нужен PoE-коммутатору для IP-камер?

В IP-системе PoE передаёт по одному кабелю данные и питание. 8 IP-камер по 10 Вт требуют 80 Вт. У 8-портового PoE-коммутатора с общим бюджетом 65 Вт камеры получат лишь около 7 Вт каждая. При покупке PoE-коммутатора проверяют максимальную мощность на порт и общий PoE-бюджет. К 80 Вт добавляют запас 25%, получая около 100 Вт требуемого PoE-бюджета.

Пример полной нагрузки: 100 Вт PoE + 25 Вт NVR + 10 Вт роутера = 155 Вт для 8 IP-камер; для 16 IP-камер около 200 Вт PoE + 35 Вт NVR с двумя HDD + 25 Вт монитора + 10 Вт роутера = 270 Вт.

Чем VA отличается от ватт при выборе UPS?

В магазинах UPS маркируются в VA: 600 VA, 650 VA, 1000 VA, 1100 VA; VA — это полная (кажущаяся) мощность. 1000 VA равно 1 кВА; кВА и кВт — разные величины. У UPS два рейтинга: VA и ватты; у модели 600 VA ваттный рейтинг 360 Вт.

Для нагрузки 110 Вт загрузка UPS 600 VA составляет 110 / 360 × 100 ≈ 31%, то есть остаётся около 30% запаса по мощности. Время работы зависит от нагрузки и не равно заявленной ёмкости UPS. При колебаниях напряжения нужно проверять наличие AVR и функций защиты от скачков напряжения.

Как рассчитать батарею для 2 и 4 часов бэкапа?

При нагрузке 120 Вт и бэкапе 2 часа нужно 120 × 2 = 240 Вт·ч. При бэкапе 4 часа нужно 120 × 4 = 480 Вт·ч. Батарея 12 В 100 А·ч даёт 12 × 100 = 1200 Вт·ч, но использовать всю энергию нельзя. Для расчёта принимают КПД инвертора 85% и глубину разряда свинцово-кислотной батареи 50%.

Расчёт: 480 / (12 × 0,85 × 0,50) ≈ 94 А·ч. Фактический бэкап зависит от старения батареи, температуры и КПД инвертора; для 6–8 часов нужна другая ёмкость, а для 12 В, 24 В и литиевых батарей расчёт различается.

Какие ошибки чаще всего допускают при подборе UPS для CCTV?

Ошибка 1 — выбирать UPS по количеству камер. Ошибка 2 — не учитывать реальное потребление адаптера DVR. Ошибка 3 — подключать питание HDD повторно к адаптеру DVR, хотя он уже питается от того же адаптера. Ошибка 4 — считать VA и ватты одним и тем же. Ошибка 5 — проверять время работы без учёта обещанных клиенту 2–4 часов бэкапа.

После установки нужно проводить тест: проверить, работают ли камеры, DVR, NVR и другие устройства при отключении питания.

Практика

Чек-лист по материалу

• Посчитать суммарную нагрузку в ваттах: камеры, DVR/NVR, HDD, монитор, роутер.
• Проверить ваттный рейтинг UPS, а не только VA.
• Убедиться, что нагрузка оставляет запас по мощности UPS.
• Для PoE-коммутатора проверить мощность на порт и общий PoE-бюджет с запасом 25%.
• Рассчитать требуемую энергию в Вт·ч как нагрузку × часы бэкапа.
• Рассчитать ёмкость батареи с учётом КПД инвертора и глубины разряда.
• Проверить наличие AVR и защиты от скачков напряжения.
• После установки провести тест работы камер, DVR, NVR и других устройств при отключении питания.

Справка

Термины из видео

VA (вольт-ампер)

Полная (кажущаяся) электрическая мощность, в которой маркируются UPS; не равна ваттам.

Ватт (Вт)

Фактическая потребляемая мощность; именно по ней считается нагрузка CCTV-системы.

PoE Power Budget

Общая мощность, которую PoE-коммутатор может отдать всем портам; её проверяют вместе с максимальной мощностью на порт.

Ватт-час (Вт·ч)

Энергия, равная мощности в ваттах, умноженной на время работы в часах; используется для расчёта бэкапа.

AVR

Автоматическая регулировка напряжения в UPS для компенсации колебаний напряжения.

Глубина разряда батареи

Доля ёмкости батареи, которую планируется использовать; в примере для свинцово-кислотной батареи принято 50%.